DE102005004064A1

DE102005004064A1 - Vorrichtung zum Eintragen von Schussfäden bei einer Luftdüsenwebmaschine

Info

Publication number: DE102005004064A1
Application number: DE102005004064A
Authority: DE
Inventors: Patrick Puissant; Jean-Marie Bamelis
Original assignee: Picanol NV
Current assignee: Picanol Be
Priority date: 2005-01-21
Filing date: 2005-01-21
Publication date: 2006-07-27
Also published as: US7726351B2; US20080216912A1; CN101107391A; ATE488628T1; EP1838912A1; CN101107391B; WO2006077063A1; EP1838912B1; DE502006008322D1

Abstract

Bei einer Vorrichtung zum Eintragen von Schussfäden bei einer Luftdüsenwebmaschine mit wenigstens einem Satz von hintereinander geschalteten Hauptdüsen (13, 14), denen jeweils ein Regelventil (21, 22) zugeordnet ist, wird vorgesehen, dass eine Steuer- und Regeleinrichtung (17) die Einstellungen der Regelventile (21, 22) untereinander festlegt, um einen Gesamtwert für die Stärke der Impulsübertragung des Satzes der Hauptdüsen (13, 14) zu bilden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintragen von Schussfäden bei einer Luftdüsenwebmaschine mit wenigstens einem Satz von hintereinander geschalteten Hauptdüsen, denen jeweils ein Regelventil zugeordnet ist, deren Einstellungen die Stärke einer Impulsübertragung auf den Schussfaden bestimmen, wobei die Regelventile mittels einer Steuer- und Regeleinrichtung einstellbar sind.
Ein Satz von hintereinander geschalteten Hauptdüsen dient jeweils zum Eintragen eines Schussfadens. In den meisten Fällen werden zwei Hauptdüsen hintereinander geschaltet, von welchen eine stationär und die andere auf einer Weblade angeordnet ist.

Es ist bekannt ( EP 0 239 137 B1 ), nur der stationär angeordneten Hauptdüse ein Regelventil vorzuschalten und die nachfolgende Hauptdüse mit einem nicht geregelten Druckluftstrom zu versorgen. Bei dieser bekannten Vorrichtung kann die Wirkung der stationären Hauptdüse relativ gering werden, während die Wirkung der nachfolgenden Hauptdüse immer sehr stark ist. Dies kann dazu führen, dass die nachfolgende Hauptdüse zu stark bläst, d.h. einen zu starken Anteil an der Impulsübertragung auf den Schussfaden hat, was für Schussfäden und Schusseintragungen ungünstig sein kann.

Es ist auch bekannt ( EP 0 879 307 B1 ), jedem Satz von hintereinander geschalteten Hauptdüsen ein gemeinsames Regelventil und ein gemeinsames Schaltventil zuzuordnen. Bei einer derartigen Vorrichtung ist es relativ schwierig, die Wirkungen der hintereinander geschalteten Hauptdüsen richtig aufeinander abzustimmen, d.h. eine geeignete Impulsübertragung einzustellen.

Es ist auch bekannt ( EP 1 086 265 B1 ), den hintereinander angeordneten Hauptdüsen eines Satzes eigene Regelventile zuzuordnen, so dass für jede Hauptdüse die Impulsübertragung individuell eingestellt werden kann. Das individuelle Einstellen kann in der Praxis zu Problemen führen, da die Anteile der hintereinander geschalteten Hauptdüsen an der gesamten Impulsübertragung aufeinander abgestimmt sein sollten. Zum einen sollte sichergestellt sein, dass ein Schussfaden zwischen den Hauptdüsen ausreichend gespannt ist, damit er nicht in Schlaufen oder dergleichen durchhängen kann. Zum anderen sollte ein Schussfaden jedoch keinen zu hohen Kräften ausgesetzt sein, so dass er nicht beschädigt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Abstimmung der Anteile der Hauptdüsen an der Impulsübertragung unproblematisch ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Steuer- und Regeleinrichtung die Einstellungen der Regelventile eines Satzes von Hauptventilen untereinander festlegt um einen Gesamtwert für die Stärke der Impulsübertragung des Satzes der Hauptdüsen zu bilden.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung muss bei einem Einstellen einer Webmaschine auf ein neues Gewebe nur ein Gesamtwert für die Stärke der Impulsübertragung eingestellt werden. Die Steuer- und Regeleinrichtung übernimmt dann selbsttätig die Einstellung der einzelnen Regelventile in einem vorbestimmten Verhältnis zueinander. Diese automatische Zuordnung der Einstellungen der Regelventile untereinander bleibt auch erhalten, wenn der Schusseintrag geregelt wird, beispielsweise für das Eintragen von Schussfäden aus Filamentgarn. In diesem Fall ist es zweckmäßig, beispielsweise eine Regelung auf einen konstanten Ankunftswinkel durchzuführen, d.h. auf einen Winkel der Hauptwelle der Webmaschine, bei welcher ein Schussfaden auf der gegenüberliegenden Seite ankommt. Bei dieser Regelung wird die Impulsübertragung die Stellgröße, die sich abhängig mit dem Durchmesser einer Schussfadenspule ändert. Bei Schussfäden aus Filamentgarn tritt häufig der Fall ein, dass Schussfäden von den äußeren Lagen der Spule mit einer größeren Menge an Druckluft und/oder mit Druckluft mit höherem Druck eingetragen werden müssen als gegen Ende der aufgebrauchten Spule. Um einen konstanten Ankunftswinkel einzuhalten, wird von der Regelung die Menge an Druckluft und/oder der Druck der Druckluft als Stelllgröße verändert. Bei dieser Veränderung der Stellgröße sorgt die Steuer- und Regeleinrichtung selbsttätig dafür, dass das Verhältnis der Einstellungen der Regelventile der Hauptdüsen eines Satzes in geeigneter Weise, nach vorgegebenen Kriterien eingehalten wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen und den Unteransprüchen.
1 zeigt in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Eintragen von Schussfäden bei einer Luftdüsenwebmaschine,
2 ein Diagramm in welchem die Einstellungen der Regelventile zweier hintereinander geschalteter Hauptdüsen in Prozent des Öffnungsquerschnittes der Regelventile über dem Gesamtwert der einstellbaren Impulsübertragung in Prozent dargestellt ist,
3 ein Diagramm ähnlich 2 mit einem abgewandelten Verlauf der Einstellungen der Regelventile über die Impulsübertragung und
4 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Satz aus drei hintereinander geschalteten Hauptventilen zum Eintragen eines Schussfadens.
In 1 ist von einer Webmaschine eine Weblade 10 angedeutet, auf der ein Webblatt 11 und Stafettendüsen 12 angeordnet sind. Auf der zu hin- und herschwenkenden Bewegungen angetriebenen Weblade 10 ist auf der Eintragsseite eine Hauptdüse 13 angeordnet, die mit einer vorgeschalteten Hauptdüse 14 einen Satz von Hauptdüsen bildet, die zum Eintragen eines Schussfadens 15 dienen. Die Hauptdüse 14 ist stationär an dem Gestell der Webmaschine angebracht.
Ein Schussfaden 15 wird in bekannter Weise mittels eines Vorspulgerätes 16 abgemessen und von den Hauptdüsen 13, 14 in ein aus Kettfäden gebildetes Webfach eingeblasen. Innerhalb des Webfaches wird der Schussfaden von den Stafettendüsen 12, d.h. von den von diesen ausgeblasenen Luftströmen, übernommen und zur gegenüberliegenden Seite der Webmaschine weiter transportiert. Die Ankunft des Schussfadens 15 auf der der Eintragsseite gegenüberliegenden Seite wird mittels eines Schussfadenwächters 30 detektiert und als Impulssignal eine Steuer- und Regeleinrichtung 17 gemeldet. Die Stafettendüsen 12 sind an einer Druckluftversorgungseinrichtung angeschlossen, die nicht näher dargestellt ist.
Die Hauptdüsen 13, 14 sind ebenfalls an eine Druckluftquelle oder eine Einrichtung zur Versorgung mit Druckluft angeschlossen. Diese enthält bei dem Ausführungsbeispiel eine Druckluftquelle 18, die über ein Druckregulierventil 19 Druckluft einem Tank 20 zuführt. Die Hauptdüsen 13, 14 sind jeweils über ein Regelventil 21, 22 und ein Schaltventil 23, 24 an den Tank 20 angeschlossen. Die Steuer- und Regeleinrichtung 17 bestimmt die Schaltzeitpunkte der Schaltventile 23, 24 und die Einstellungen der Regelventile 21, 22. Zusätzlich sind die Hauptdüsen 13, 14 über Reduzierventile 25, 26 an den Tank angeschlossen. In der Leitung zwischen den Reduzierventilen 25, 26 und den Hauptdüsen 13, 14 ist jeweils ein Rückschlagventil 27, 28 vorgesehen.
Die Regelventile 21, 22 sind vorzugsweise Mengenregelventile, mit denen die Druckluftmenge geregelt werden kann, die zu den Hauptdüsen 13, 14 strömt, wenn die Schaltventile 23, 24 geöffnet sind. In den Schusspausen, d.h. wenn die Schaltventile 23, 24 geschlossen sind, strömt Druckluft aus dem Tank 20 über die Reduzierventile 25, 26 zu den Hauptdüsen 13, 14. Damit wird in den Hauptdüsen 13, 14 eine Druckluftströmung aufrechterhalten, die den Schussfaden 15 gespannt hält. Bei einer abgewandelten Ausführungsform sind die Regelventile 21, 22 Druckregelventile.
Die Steuer- und Regeleinrichtung 17 erhält weiter Informationen über die momentane Winkelposition der Hauptwelle der Webmaschine. Bei dem Ausführungsbeispiel geschieht das beispielsweise über einen Winkeldetektor 31, der der Welle der Weblade 10 zugeordnet ist.
Weiter ist der Steuer- und Regeleinrichtung 17 eine Eingabeeinheit 29 zugeordnet, mit der beispielsweise der Sollwert für den Ankunftswinkel der Hauptwelle eingegeben werden kann, d.h. die von dem Winkeldetektor 31 erfasste Winkelposition, bei welcher der Schussfaden 15 den Schussfadenwächter 30 erreichen soll. Mittels der Eingabeeinheit 29 kann die Bedienungsperson darüber hinaus auch die von dem Satz von Hauptdüsen 13, 14 ausgeübte Impulsübertragung auf den Schussfaden 15 einstellen. Wie in 2 mit der X-Achse dargestellt ist, ist für die Impulsübertragung ein Einstellbereich von etwa 25% bis 100% vorgesehen. Wenn die Bedienungsperson eine Impulsübertragung in diesem Bereich vorwählt, so ordnet die Steuer- und Regeleinrichtung 17 dem ausgewählten Wert der Impulsübertragung Einstellungen der Regelventile 21, 22 der Hauptdüsen 13, 14 selbsttätig zu, d.h. beispielsweise die Öffnungsquerschnitte dieser Regelventile 21, 22. Die Einstellungen der Regelventile 21, 22 bestimmt, welchen Anteil die jeweilige Hauptdüse 13, 14 an der gesamten Impulsübertragung auf den Schussfaden 15 hat.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 ist beispielsweise vorgesehen, dass das Regelventil 21 der Hauptdüse 13 entsprechend der Geraden 40 proportional zu der gewählten Impulsübertragung eingestellt wird, so dass bei 100% Impulsübertragung das Regelventil 21 vollständig offen ist, d.h. der Öffnungsquerschnitt 100% beträgt. Entsprechend beträgt der Öffnungsquerschnitt bei 25% Impulsübertragung 25% usw.. Die Steuer- und Regeleinrichtung 17 ordnet selbsttätig auch dem Wert der gewählten Impulsübertragung eine Einstellung des Regelventils 22 der Hauptdüse 14 zu. Diese Zuordnung ist mit der Kurve 41 in 2 dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass in dem Bereich A zwischen beispielsweise 50% und 75% der wählbaren Impulsübertragung das Regelventil 22 weniger öffnet, als das Regelventil 21, d.h. die Kurve 41 eine geringere Steigung als die Kurve 40 besitzt. In dem davor liegenden Bereich B von beispielsweise 40% bis 50% erfolgt das Verstellen beider Ventile 21, 22 in der Weise, dass eine konstante Differenz beibehalten wird, d.h. die Kurven 40, 41 haben die gleiche Steigung. Diese Auslegung ist auch in dem Bereich C zwischen 75% und 100% vorgesehen, in welchem ebenfalls eine konstante Differenz zwischen den Öffnungsquerschnitten der Ventile 21, 22 und damit zwischen den Kurven 40, 41 vorhanden ist. In dem Bereich D unterhalb von 40% ist bei dem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der Öffnungsquerschnitt des Regelventils 22 auf einem konstanten Minimalwert gehalten wird. In allen Abschnitten A, B, C und D ist vorgesehen, dass die Einstellung des Ventils 22 derart ist, dass der Anteil an der Impulsübertragung der Hauptdüse 14 geringer als der Anteil an der Impulsübertragung der Hauptdüse 13 ist. Das kann beispielsweise auch dadurch erreicht werden, dass das Regelventil 22 insgesamt einen kleineren Öffnungsquerschnitt erhält oder, falls es gleich mit dem Regelventil 21 gestaltet ist, nur auf geringere Öffnungsquerschnitte geöffnet wird.
Es kann vorgesehen werden, dass in der Steuer- und Regeleinrichtung 17 mehrere Verläufe für die Kurven 40, 41 abgelegt werden, die eine Bedienungsperson entsprechend vorbekannten Kriterien auswählen kann, um den Schusseintrag zu optimieren. Alternativ kann aber auch vorgesehen werden, dass die Bedienungsperson den Verlauf der Kurven 40 oder 41 und insbesondere den Verlauf der Kurve 41 selbst konfiguriert und so das Verhältnis bestimmt, in welchem die Steuer- und Regeleinrichtung dann das Verhältnis der Einstellungen der Regelventile 21, 22 der Hauptdüsen 13, 14 zueinander vornimmt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 3 ist vorgesehen, dass die Verstellung des Regelventils 21 der Hauptdüse 13 zur Einstellung des Wertes der Impulsübertragung so erfolgt, dass beispielsweise bereits bei 75% Impulsübertragung eine Einstellung von 83% des Öffnungsquerschnittes des Regelventils 21 der Hauptdüse 13 erreicht wird und bei einer Impulsübertragung von 90% bereits 100% Öffnungsquerschnitt. Im Bereich zwischen 90% und 100% der Impulsübertragung erfolgt eine Steigerung somit im wesentlichen nur noch durch eine Steigerung der Impulsübertragung mittels der Hauptdüse 14, deren Regelventil 22 in diesem Bereich noch verändert wird, beispielsweise auf einen größeren Öffnungsquerschnitt eingestellt wird.
Aus dem Vorstehenden wird deutlich, dass die Einstellung der Impulsübertragung mittels einer „imaginären" Hauptdüse erfolgt. Der Weber stellt einen Wert für die Impulsübertragung von beispielsweise 80% ein, wobei dann die Steuer- und Regeleinrichtung 17 selbsttätig die Regelventile 21, 22 auf geeignete Werte einstellt, beispielsweise so, dass der Öffnungsquerschnitt des Regelventils 21 auf 90% und der Öffnungsquerschnitt des Regelventils 22 der Hauptdüse 14 auf 70% eingestellt wird.
Die Regelventile 21, 22 sind zweckmäßigerweise mit Schrittmotoren ausgestattet, die ein exaktes Einstellen der Öffnungsquerschnitte der Regelventile 21, 22 erlauben. Die Steuer- und Regeleinrichtung 17 steuert diese Schrittmotoren mit Impulsen an. Derartige Regelventile sind beispielsweise aus der EP 879 307 B1 und der EP 1 086 265 B1 bekannt.
Wenn Schussfäden aus Filamentgarn verwoben werden, so ist es möglich, den Schusseintrag zu regeln. Es hat sich gezeigt, dass Schussfäden 15 aus Filamentgarn relativ luftunfreundlich sind, wenn sie von äußeren Lagen einer Schussfadenspule stammen. Sie werden dann mehr und mehr luftfreundlich, wenn sie von weiter innen liegenden Lagen dieser Schussfadenspule stammen. Zu Beginn des Abarbeitens einer Schussfadenspule wird deshalb eine stärkere Impulsübertragung benötigt, d.h. ein relativ hoher Druck und/oder eine relativ hohe Menge pro Zeiteinheit an Druckluft, die dann mehr und mehr reduziert werden, je weiter diese Schussfadenspule abgearbeitet wird. Dieses Reduzieren der Impulsübertragung kann mittels einer Regelung erfolgen, die mittels des Schussfadenwächters 30 die Ankunft des Schussfadens auf der den Hauptdüsen 13, 14 gegenüber liegenden Seite erfasst und der Steuer- und Regeleinrichtung 17 meldet. Die Steuer- und Regeleinrichtung 17 erhält zusätzlich Informationen über den momentanen Drehwinkel der Hauptwelle der Webmaschine, beispielsweise mittels des Winkeldetektors 31 der Welle der Weblade 10. Mittels dieser Signale wird erfasst, ob ein Schussfaden bei der richtigen Winkelposition der Hauptwelle der Webmaschine angekommen ist. Bei Abweichungen erfolgt eine Rege lung über die Einstellung der Impulsübertragung, d.h. der Einstellung der Regelventile 21, 22, in der Weise, dass ein konstanter Ankunftswinkel erhalten wird. Die Steuer- und Regeleinrichtung 17 stellt dabei automatisch das Verhältnis der Einstellungen der Regelventile 21, 22 entsprechend der geänderten Impulsübertragung ein.
Bei der Ausführungsform nach 4 ist vorgesehen, dass der zum Eintragen eines Schussfadens 15 dienende Satz Hauptdüsen aus der auf der Weblade 10 angeordneten Hauptdüse 13, der stationären Hauptdüse 14 und einer zwischengeschalteten, ebenfalls stationären Hauptdüse 48 besteht, d.h. aus drei hintereinander geschalteten Hauptdüsen 13, 48, 14. Diesen Hauptdüsen sind jeweils Regelventile 21, 22, 47 zugeordnet, die von der Steuer- und Regeleinrichtung 17 betätigt werden. Den Regelventilen 21, 22, 47 ist ein gemeinsames Schaltventil 49 vorgeschaltet, das diese Regelventile 21, 22, 47 mit dem Tank 20 verbindet. Das gemeinsame Schaltventil 49 wird von der Steuer- und Regeleinrichtung 17 betätigt. Auch bei dieser Ausführungsform legt die Steuer- und Regeleinrichtung 17 das Verhältnis fest, in welchem die Regelventile 21, 22, 47 zueinander eingestellt werden, d.h. den Anteil der Hauptdüsen 13, 48, 14 an der gesamten Impulsübertragung.
Auch bei dieser Ausführungsform nach 4 wählt der Weber eine Impulsübertragung einer „imaginären" Hauptdüse aus, die dann die Steuer- und Regeleinrichtung selbsttätig mittels der Einstellung der Regelventile 21, 47, 22 auf die Hauptdüsen 13, 48, 14 aufteilt, ohne dass der Weber im Normalbetrieb der Webmaschine etwas davon merkt.
Die Anzahl der Hauptdüsen ist im Prinzip beliebig. Sofern es mehr als zwei Hauptdüsen vorgesehen sind, so sollten nach der Erfindung wenigstens zwei Hauptdüsen jeweils ein von der Steuer- und Regeleinrichtung 17 einstellbares Regelventil zugeordnet werden.
Die Bedienungsperson der Webmaschine, üblicherweise ein Weber, bestimmt, wie die Steuer- und Regeleinrichtung arbeiten soll. Dabei kann der Weber auch entscheiden, dass während des Webens die Steuer- und Regeleinrichtung, die beispielsweise eine Einstellung der Regelventile 21, 22 gemäß 2 vorgenommen hat, auf eine Einstellung gemäß 3 übergeht. Beispielsweise kann entschieden werden, dass während die Webmaschine mit einer Regelung auf konstanten Ankunftswinkel arbeitet, bei einer Impulsübertragung von 75% von der Einstellung der Regelventile nach 2 zu einer Einstellung gemäß 3 übergegangen wird. Dann wird das Regelventil 21 nicht mehr auf den Wert von 75%, sondern auf den Wert von 83% entsprechend der Kurve 42 nach 3 eingestellt.
Bei den Ausführungsbeispielen nach 2 und 3 sind die Kurven 41 jeweils gleich. Das ist jedoch nur ein Beispiel, da die Kurven auch wesentlich unterschiedlich ausgebildet sein können. Insbesondere ist es auch möglich, über den gesamten Einstellbereich der Impulsübertragung vorzusehen, dass das Verhältnis der Einstellungen zwischen den Regelventilen 21, 22 der Hauptdüsen 13, 14 konstant bleibt oder dass über den gesamten Einstellbereich eine konstante Differenz eingehalten wird.

Claims

Vorrichtung zum Eintragen von Schussfäden bei einer Luftdüsenwebmaschine mit wenigstens einem Satz von hintereinander geschalteten Hauptdüsen (13, 14; 13, 48, 14), denen jeweils ein Regelventil (21, 22; 21, 47, 22) zugeordnet ist, deren Einstellungen die Stärke einer Impulsübertragung auf den Schussfaden (15) bestimmen, wobei die Regelventile (21, 22; 21, 47, 22) mittels einer Steuer- und Regeleinrichtung (17) einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet dass die Steuer- und Regeleinrichtung (17) die Einstellungen der Regelventile (21, 22; 21, 47, 22) eines Satzes von Hauptventilen (13, 14; 13, 48, 14) untereinander festlegt, um einen Gesamtwert für die Stärke der Impulsübertragung des Satzes der Hauptdüsen zu bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Regeleinrichtung (17) wenigstens in einem Teilbereich (B, C) des einstellbaren Gesamtwertes der Impulsübertragung eine konstante Differenz zwischen den Einstellungen der Regelventile (21, 22; 21, 47, 22) des Satzes der Hauptdüsen (13, 14; 13, 48, 14) festlegt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Regeleinrichtung (17) wenigstens in einem Teilbereich (D, E) des einstellbaren Gesamtwertes der Impulsübertragung die Einstellung eines Regelventils (21, 22, 47) wenigstens einer Hauptdüse (13, 14, 48) des Satzes der Hauptdüsen (13, 14; 13, 48, 14) konstant hält.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und Regeleinrichtung (17) wenigstens in einem Teilbereich (A) des einstellbaren Gesamtwertes der Impulsübertragung die Einstellungen der Regelventile (21, 22; 21, 47, 22) eines Satzes der Hauptventile (13, 14; 13, 47, 14) mit sich nach einem vorgegebenen Verlauf ändernden Verhältnissen zueinander festlegt.